Samanburður á tæringu og vélrænni eiginleikum 9Cr stáls og 20CrMo stáls fyrir stöng í sýrulausn
Með auknu námulífi helstu olíusvæða í Kína, þróun olíu- og gasþróunar á hafi úti og kynningu á háþrýsti olíuvinnslutækni, er þjónustuumhverfi sogstanga að þróast í átt að djúpum brunnum, sterkri tæringu, þungri. olía og svo framvegis, og snertiumhverfið versnar og versnar. Helstu vélbúnaður tæringar á stönginni felur í sér rafefnafræðilega tæringu, CO2 tæringu og H2S tæringu, osfrv. Tæringarformin eru aðallega skipt í samræmda tæringu og staðbundna tæringu, þar á meðal staðbundin tæring er aðallega tæringarsprunga, pitting tæringu og hola tæringu. Sérstaklega í olíulindumhverfinu sem inniheldur H2S, er 20CrMo stöng almennt notuð til að búa til stöng. Hins vegar, vegna vanhæfni til að mæta eftirspurn um ofurháan styrk og mikla tæringarþol, eiga sér stað beinbrotaslys, sem hafa alvarleg áhrif á hráolíuframleiðslu, eykur vinnukostnað við brunninn og eykur kostnað til að endurheimta olíu.
Cr er tiltölulega ódýrt málmblöndurefni sem bætir sýru- og klórtæringarþol stáls. Með því að draga úr innihaldi C, Mn, S og P, jók rannsakendur innihald Cr frumefnis til að kanna og þróa lágt C, hátt Cr, ofurhástyrkt tæringarþolið stangarstál - 9Cr stál. Í ljósi skorts á núverandi hástyrk og nýrri tæringarþol sogsstanga í H2S umhverfi, voru andstæðingur-H2S tæringarsprungueiginleikar 20CrMo og nýs 9Cr stáls einkenndir og bornir saman með fullri dýfingarprófun í súrri lausn og hægri álagi. hraða togpróf.
Ný tegund af stáli 0.08C-9Cr (hér eftir nefnt 9Cr stál) sem notuð er til að dæla stangir var hönnuð með lofttæmisbræðslu. Steypuborðinu var haldið við 1200 gráður í 1 klst og síðan smíðað í kringlótta stöng með Φ25,4mm. Endanlegt smíðahitastig var 900 gráður og loftið kælt niður í stofuhita eftir smíða. Samanburðarefnið var 20CrMo stál sem notað var í GB/T26075-2010 staðlaðri D stöng, sem var tekið beint úr fullunnu stönginni.
Hitameðhöndlunarferli á 9Cr stáli hringstöng: hitun í 860 gráðu í 20 mínútur, síðan loftkæling að stofuhita, mildun við 200 gráður í 1 klst., loftkæling að stofuhita. Hitameðhöndlunarferlið 20CrMo stáls er 880 gráðu slokknun og 500 gráðu háhitatemprun. Samanburðarprófið dregur eftirfarandi ályktanir:
(1) Niðurstöður NACE lausnar ídýfingarprófa og festingar sýna að tæringarþol 9Cr stáls er augljóslega betra en 20CrMo stáls. Tæringarhraði 9Cr stáls hélst stöðugt allt niðurdýfingarprófunarstigið. Tæringarhraði 20CrMo stáls á upphafsstigi niðurdýfingar er svipað og 9Cr stáls og með lengingu í bleytitíma heldur tæringarhraði áfram að aukast, sem er verulega hærra en 9Cr stáls.
(2) Niðurstöður togprófunar á hægum álagshraða í H2S umhverfislausn sýna að togstyrkur og brottími 9Cr stáls eru hærri en 20CrMo stáls, en rýrnun hlutar þess er verulega minni en 20CrMo stáls. Viðnám 9Cr stáls gegn brennisteinsvetnisálagi tæringarsprunga er lélegt, aðalástæðan er notkun lághitahitunar, meiri styrkur.
